美国北卡罗来纳大学教堂山分校研究团队发现了一个挑战传统流体动力学理论的现象:当空气气泡在液体中受到垂直振动时,这些气泡并没有按照预期的上下运动,而是表现出类似“奔腾”状态的水平移动。该发现在技术层面能改善微芯片的表面清洁和传热性能,并有望在太空中应用。相关研究发表在新一期《自然·通讯》上。
团队在利用振动研究密封容器中波的行为时,偶然发现了这一现象。他们以特定频率上下摇动充满液体的容器,会导致进入容器的气泡开始水平移动。这种运动是由气泡形状变化引起的。气泡通常是球形的,但是,若以正确的频率振动腔室,会导致气泡破坏其对称性并变得不平衡。一旦发生这种情况,气泡就会开始“奔腾”,通过一系列摆动,气泡会在液体中向前移动。
研究同时发现,气泡可以在不同的运动模式之间转换,具体取决于振动频率:直线运动、圆周运动,或以无序的跳动方式朝多个方向运动。利用这些运动特性,团队成功引导气泡穿越复杂的液体“迷宫”,甚至按照大小对它们进行分类。
气泡现象在日常生活中发挥着关键作用,包括气候调节、冷却系统、水处理及化学生产等应用。迄今为止,控制气泡运动仍然是一个挑战,现有方法寥寥无几且缺乏通用性。而今提出的全新方法,可利用流体不稳定性来精确引导气泡运动。
该方法的直接应用之一是用于微芯片冷却系统。在地球上,浮力会自然地将气泡从受热表面移除,防止过热。然而,在太空等微重力环境中不存在浮力,气泡的移除成为一个大问题。新方法能够在不依赖重力的情况下主动移除气泡,从而改善卫星和太空电子设备中的热传递。
另一项突破在于表面清洁。“跳跃的气泡”能够在尘埃表面弹跳并呈“之”字形移动,就像一个微型扫地机器人一样,清洁尘埃表面,这或可为工业清洁和生物医学应用(如靶向药物输送)带来创新。
美国北卡罗来纳大学教堂山分校研究团队发现了一个挑战传统流体动力学理论的现象:当空气气泡在液体中受到垂直振动时,这些气泡并没有按照预期的上下运动,而是表现出类似“奔腾”状态的水平移动。该发现在技术层面能改善微芯片的表面清洁和传热性能,并有望在太空中应用。相关研究发表在新一期《自然·通讯》上。
团队在利用振动研究密封容器中波的行为时,偶然发现了这一现象。他们以特定频率上下摇动充满液体的容器,会导致进入容器的气泡开始水平移动。这种运动是由气泡形状变化引起的。气泡通常是球形的,但是,若以正确的频率振动腔室,会导致气泡破坏其对称性并变得不平衡。一旦发生这种情况,气泡就会开始“奔腾”,通过一系列摆动,气泡会在液体中向前移动。
研究同时发现,气泡可以在不同的运动模式之间转换,具体取决于振动频率:直线运动、圆周运动,或以无序的跳动方式朝多个方向运动。利用这些运动特性,团队成功引导气泡穿越复杂的液体“迷宫”,甚至按照大小对它们进行分类。
气泡现象在日常生活中发挥着关键作用,包括气候调节、冷却系统、水处理及化学生产等应用。迄今为止,控制气泡运动仍然是一个挑战,现有方法寥寥无几且缺乏通用性。而今提出的全新方法,可利用流体不稳定性来精确引导气泡运动。
该方法的直接应用之一是用于微芯片冷却系统。在地球上,浮力会自然地将气泡从受热表面移除,防止过热。然而,在太空等微重力环境中不存在浮力,气泡的移除成为一个大问题。新方法能够在不依赖重力的情况下主动移除气泡,从而改善卫星和太空电子设备中的热传递。
另一项突破在于表面清洁。“跳跃的气泡”能够在尘埃表面弹跳并呈“之”字形移动,就像一个微型扫地机器人一样,清洁尘埃表面,这或可为工业清洁和生物医学应用(如靶向药物输送)带来创新。
3月20日对于我国抗衰老研究是个特殊的日子,经过近3年的不懈努力,八子补肾胶囊抗衰老取得又一重大突破。挑战人类生命极限是摆在全球科学家面前的重大课题,抗衰老研究已成为世界生命科学领域关注 21世纪经济报道记者雷晨 北京报道随着人工智能技术的飞速发展,Kimi概念股成为资本市场的新宠。3月21日,受Kimi智能助手技术突破的催化,相关概念股集体走高,市场对AI板块的热情再次被点燃 21世纪经济报道记者王峰北京报道 近日,全球教育集团培生(NYSE:PSO)公布2023财年财报。2023财年,培生的销售额为36.74亿英镑(下同),同比下降4%,但基础销售额同比增长1%;调整后营业利润5.73亿,同 人类的语言自产生以来,就不断演化发展。发音、词汇、语法的演变过程,是语言学家较为关注的领域。语言演化的根本动力是什么,演化又呈现出怎样的规律?我国科学家主导的一项心理学研究显示,人类的某 今天(23日)是第64个世界气象日,今年世界气象日的主题是“气候行动最前线”。地球是人类赖以生存和发展的家园,气候变化给人类造成的影响广泛而深远,关乎当下,更关乎未来。世界气象组织确认2023年全 近日,民航华东地区管理局向峰飞科技公司颁发V2000CG无人驾驶航空器系统型号合格证,这也是中国民航系统颁发的首个无人驾驶吨级电动垂直起降航空器型号合格证。航空器型号合格证取证是保障航空 。本文链接:气泡水平“奔腾”现象挑战传统流体力学http://www.sushuapos.com/show-2-11190-0.html
声明:本网站为非营利性网站,本网页内容由互联网博主自发贡献,不代表本站观点,本站不承担任何法律责任。天上不会到馅饼,请大家谨防诈骗!若有侵权等问题请及时与本网联系,我们将在第一时间删除处理。
上一篇: 模型揭秘宇宙“第一滴水”形成时间 或出现于大爆炸后一亿至两亿年间
下一篇: 最高电流和最高峰值功率拍瓦级电子束问世